一种卫通和散射通信一体化装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种卫通和散射通信一体化装置，通过共用卫通BUC(上变频功率放大器)及卫通天线，增配散射调解器、收信机，并设计增加一体化的波导网络，散射时间分集信号接收时采用时域自适应均衡方式，实现了具有卫通和散射两种宽带超视距通信模式的一种低成本通信装置。本发明专利技术具有集成程度高，设备量少、体积小，性能稳定可靠，维修方便等特点，不管是新建站型还是在移动VAST站上进行后期加装，均具有推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种卫通和散射通信一体化装置
本专利技术涉及一种卫通和散射通信一体化装置，它具备散射/卫通两种通信手段，可根据使用环境灵活选择其一，具有设备结构紧凑、成本低、安装方便的特点，适合推广应用于具有超视距通信需求的场合。
技术介绍
卫星通信与对流层散射通信是主要的两种无线宽带超视距通信手段。卫星通信容量大、距离远、不易受地理条件限制，但有时受限于卫星资源等。散射通信容量大、单跳跨距远、可全天候进行通信，但有时受限于通信路径上的高大障碍物阻挡。这两种通信方式使用特点上可进行优势互补，进行一体化设计可突破受限使用条件、扩大设备的使用范围并显著降低使用成本。散射通信抗衰落措施中常用的空间分集一般需要配置两面或以上天线及发射/接收机，导致设备量大、复杂度较高，而多套天伺馈系统及高功率放大器是散射通信设备中成本最高的部分。卫通通信系统只配置一面天线，当卫通的单天线使用模式与散射进行集成使用时，通常将散射通信系统多面天线中的一面进行复用，同时还需共用散射通信系统的上变频器及功放。这种一体化设计方式使集成后的系统体积较大、成本高，推广使用时存在困难。在民用超视距通信应用领域，移动式VSAT相对散射超视距应用有较广泛的基础，在移动式VSAT设备基础上集成散射通信功能不仅能保留用户的基础设施投资，而且加装设备少，实现成本低，且“三单”散射通信站与移动式VSAT的站型配置形成最佳接近，容易达到两种通信模式可一体化使用的基础条件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免上述
技术介绍
中两种超视距通信手段各自使用特点上的不足之处而提供一种卫通和散射通信一体化装置。通过采用时间分集发射与接收、波导切换网络等技术方法，获得了一种兼具散射/卫通两种超视距通信功能、结构紧凑、设备量少、新建或改造成本低的通信装置。本专利技术采用的技术方案为：一种卫通和散射通信一体化装置，包括卫通调解器1、卫通BUC2、卫通LNA3、卫通天线4、散射收信机6、模式选择器7和散射LNA8；还包括散射调解器5、波导网络9和控制电路10；散射通信模式所述的控制电路10将使用散射通信模式的指令发送至模式选择器7和波导网络9；模式选择器7接收到使用散射通信模式的指令后屏蔽卫通调解器1发出的卫通中频信号而接收散射调解器5发来的散射中频信号，并转发至卫通BUC2；卫通BUC2对散射中频信号进行上变频成散射射频信号，并将散射射频信号放大后发送至波导网络9；波导网络9在控制电路10的控制下将放大后的散射射频信号发送到卫通天线4；卫通天线4将放大后的散射射频信号进行空间辐射发送出去；同时，卫通天线4接收空中的散射异频信号后发送至波导网络9；波导网络9在控制电路10的控制下将该散射异频信号转发给散射LNA8；散射LNA8将散射异频信号进行低噪声放大后发送至散射收信机6；散射收信机6对放大后的散射异频信号进行下变频成散射中频信号，将散射中频信号发送至散射调解器5；卫通通信模式控制电路10将使用卫通通信模式的指令发送至模式选择器7和波导网络9；模式选择器7接收到使用卫通通信模式的指令后屏蔽散射调解器5发出的散射中频信号而接收卫通调解器1发来的卫通中频信号，并转发给卫通BUC2；卫通BUC2对卫通中频信号进行上变频至卫通射频信号并放大后发送至波导网络9；波导网络9在控制电路10的控制下将放大后的卫通射频信号发送至卫通天线4；卫通天线4将放大后的卫通射频信号进行空间辐射发送出去；同时，卫通天线4接收空中的卫通异频信号并发送至卫通LNA3；卫通LNA3将该卫通异频信号下变频后发送至卫通调解器1。其中，所述的波导网络9包括第一波导开关11、第二波导开关12、散射双工器13和多个波导管；控制电路10发出使用卫通通信模式的指令后，第一波导开关11受控切换至使第一端口和第二端口两端接通的状态；第一波导开关11由第一端口接收卫通BUC2通过波导管发来的放大后的卫通射频信号，由第二端口经波导管输出至卫通天线4，完成卫通信号发射；控制电路10发出使用散射通信模式的指令后，第一波导开关11受控切换至使第一端口和第四端口两端接通的状态以及第二端口和第三端口两端接通的状态，第二波导开关12受控切换至使第一端口和第四端口两端接通的状态；第一波导开关11的第一端口接收卫通BUC2通过波导管发来的放大后的散射射频信号，由第四端口经波导管输出至第二波导开关12的第四端口，再由第二波导开关12的第一端口通过波导管输出至散射双工器13；散射双工器13将放大后的散射射频信号滤波器后通过波导管输出至第一波导开关11的第三端口；第一波导开关11再将滤波后的散射射频信号由第二端口通过波导管输出至卫通天线4，完成散射信号发射；散射通信模式下信号接收时，第一波导开关11受控切换至使第二端口和第三端口两端接通的状态，第二波导开关12受控切换至使第二端口和第三端口两端接通的状态；第一波导开关11由第二端口接收卫通天线4发送的散射异频信号，再由第三端口经波导管输出至散射双工器13；散射双工器13将散射异频信号滤波器后经波导管输出至第二波导开关12的第二端口，再由第二波导开关12的第三端口输出至散射LNA8。其中，散射调解器5包括复接器14、时间分集信号生成器15、D/A与正交调制模块16、A/D转换模块17、时间分集信号接收器18和分接器19；复接器14接收多路业务数据，并复接形成群路码流，将复接时钟和群路码流输出至时间分集信号生成器15；时间分集信号生成器15将群路码流进行成帧处理并分别通过四个精确数字延迟线，由单路群路码流转换成四路时间分集后的码流，然后将四路时间分集后的码流进行并串转换，再将该串行码流进行I/Q两路基带成型并乘以低中频载波，输出I/Q正交信号至D/A与正交调制模块16；D/A与正交调制模块16将I/Q正交信号进行数模转换并进行向上的频率搬移，输出散射中频信号至模式选择器7；A/D转换模块17接收散射收信机6的散射中频信号，将散射中频信号进行模数转换，输出数字化处理的散射低中频信号至时间分集信号接收器18；时间分集信号接收器18将经数字化处理的散射低中频信号下变频到基带信号，将基带信号由单路进行延时对准分离出多路并行的分集信号，并将多路分集信号进行内插、抽取、自适应均衡、定时提取、合并、相位选择、积分判决及并串变换后送入分接器19；分接器19分接出多种业务信息。其中，所述的时间分集信号生成器15包括成帧模块20、延时模块21及时间分集调制模块22；成帧模块20接收复接器14输出的复接时钟和群路码流，把群路码流添加帧头后成为成帧码流，复接时钟调整为更高频率的成帧时钟，将该成帧时钟与成帧码流同时输出至延时模块21；延时模块21利用时间分集调制模块22发来的处理时钟将成帧码流延迟四次得到四重时间分集码流，并将其与成帧时钟一同输出至时间分集调制模块22；时间分集调制模块22将延时模块21发来的成帧时钟进行四倍频后作为处理时钟发给延时模块21，并通过该四倍频时钟进行四重时间分集码流的并串变换，完成I/Q基带成型及与低中频载波相乘，输出I/Q两路信号至D/A与正交调制模块16。其中，所述的时间分集信号接收器18包括延时对准模块23、内插模块24、抽取模块25、自适应均衡模块26、定时提取模块27、信号合并模块28、相位选择模块29、积本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卫通和散射通信一体化装置，包括卫通调解器(1)、卫通BUC(2)、卫通LNB(3)、卫通天线(4)、散射收信机(6)、模式选择器(7)和散射LNA(8)；其特征在于：还包括散射调解器(5)、波导网络(9)和控制电路(10)；散射通信模式所述的控制电路(10)将使用散射通信模式的指令发送至模式选择器(7)和波导网络(9)；模式选择器(7)接收到使用散射通信模式的指令后屏蔽卫通调解器(1)发出的卫通中频信号而接收散射调解器(5)发来的散射中频信号，并转发至卫通BUC(2)；卫通BUC(2)对散射中频信号进行上变频成散射射频信号，并将散射射频信号放大后发送至波导网络(9)；波导网络(9)在控制电路(10)的控制下将放大后的散射射频信号发送到卫通天线(4)；卫通天线(4)将放大后的散射射频信号进行空间辐射发送出去；同时，卫通天线(4)接收空中的散射异频信号后发送至波导网络(9)；波导网络(9)在控制电路(10)的控制下将该散射异频信号转发给散射LNA(8)；散射LNA(8)将散射异频信号进行低噪声放大后发送至散射收信机(6)；散射收信机(6)对放大后的散射异频信号进行下变频成散射中频信号，将散射中频信号发送至散射调解器(5)；卫通通信模式控制电路(10)将使用卫通通信模式的指令发送至模式选择器(7)和波导网络(9)；模式选择器(7)接收到使用卫通通信模式的指令后屏蔽散射调解器(5)发出的散射中频信号而接收卫通调解器(1)发来的卫通中频信号，并转发给卫通BUC(2)；卫通BUC(2)对卫通中频信号进行上变频至卫通射频信号并放大后发送至波导网络(9)；波导网络(9)在控制电路(10)的控制下将放大后的卫通射频信号发送至卫通天线(4)；卫通天线(4)将放大后的卫通射频信号进行空间辐射发送出去；同时，卫通天线(4)接收空中的卫通异频信号并发送至卫通LNB(3)；卫通LNB(3)将该卫通异频信号下变频后发送至卫通调解器(1)。...

【技术特征摘要】
1.一种卫通和散射通信一体化装置，包括卫通调解器(1)、卫通BUC(2)、卫通LNB(3)、卫通天线(4)、散射收信机(6)、模式选择器(7)和散射LNA(8)；其特征在于：还包括散射调解器(5)、波导网络(9)和控制电路(10)；散射通信模式所述的控制电路(10)将使用散射通信模式的指令发送至模式选择器(7)和波导网络(9)；模式选择器(7)接收到使用散射通信模式的指令后屏蔽卫通调解器(1)发出的卫通中频信号而接收散射调解器(5)发来的散射中频信号，并转发至卫通BUC(2)；卫通BUC(2)对散射中频信号进行上变频成散射射频信号，并将散射射频信号放大后发送至波导网络(9)；波导网络(9)在控制电路(10)的控制下将放大后的散射射频信号发送到卫通天线(4)；卫通天线(4)将放大后的散射射频信号进行空间辐射发送出去；同时，卫通天线(4)接收空中的散射异频信号后发送至波导网络(9)；波导网络(9)在控制电路(10)的控制下将该散射异频信号转发给散射LNA(8)；散射LNA(8)将散射异频信号进行低噪声放大后发送至散射收信机(6)；散射收信机(6)对放大后的散射异频信号进行下变频成散射中频信号，将散射中频信号发送至散射调解器(5)；卫通通信模式控制电路(10)将使用卫通通信模式的指令发送至模式选择器(7)和波导网络(9)；模式选择器(7)接收到使用卫通通信模式的指令后屏蔽散射调解器(5)发出的散射中频信号而接收卫通调解器(1)发来的卫通中频信号，并转发给卫通BUC(2)；卫通BUC(2)对卫通中频信号进行上变频至卫通射频信号并放大后发送至波导网络(9)；波导网络(9)在控制电路(10)的控制下将放大后的卫通射频信号发送至卫通天线(4)；卫通天线(4)将放大后的卫通射频信号进行空间辐射发送出去；同时，卫通天线(4)接收空中的卫通异频信号并发送至卫通LNB(3)；卫通LNB(3)将该卫通异频信号下变频后发送至卫通调解器(1)。2.根据权利要求1所述的一种卫通和散射通信一体化装置，其特征在于：所述的波导网络(9)包括第一波导开关(11)、第二波导开关(12)、散射双工器(13)和多个波导管；控制电路(10)发出使用卫通通信模式的指令后，第一波导开关(11)受控切换至使第一端口和第二端口两端接通的状态；第一波导开关(11)由第一端口接收卫通BUC(2)通过波导管发来的放大后的卫通射频信号，由第二端口经波导管输出至卫通天线(4)，完成卫通信号发射；控制电路(10)发出使用散射通信模式的指令后，第一波导开关(11)受控切换至使第一端口和第四端口两端接通的状态以及第二端口和第三端口两端接通的状态，第二波导开关(12)受控切换至使第一端口和第四端口两端接通的状态；第一波导开关(11)的第一端口接收卫通BUC(2)通过波导管发来的放大后的散射射频信号，由第四端口经波导管输出至第二波导开关(12)的第四端口，再由第二波导开关(12)的第一端口通过波导管输出至散射双工器(13)；散射双工器(13)将放大后的散射射频信号滤波器后通过波导管输出至第一波导开关(11)的第三端口；第一波导开关(11)再将滤波后的散射射频信号由第二端口通过波导管输出至卫通天线(4)，完成散射信号发射；散射通信模式下信号接收时，第一波导开关(11)受控切换至使第二端口和第三端口两端接通的状态，第二波导开关(12)受控切换至使第二端口和第三端口两端接通的状态；第一波导开关(11)由第二端口接收卫通天线(4)发送的散射异频信号，再由第三端口经波导管输出至散射双工器(13)；散射双工器(13)将散射异频信号滤波器后经波导管输出至第二波导开关(12)的第二端口，再由第二波导开关(12)的第三端口输出至散射LNA(8)。3.根据权利要求1所述的一种卫通和散射通信一体化装置，其特征在于：散射调解器(5)包括复接器(14)、时间分集信号生成器(15)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：亢润东，全亮，李德志，任鹏，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：河北,13